Optische Fallen

Physiker Hannes Pichler (Foto: M. Knabl)

Der aus Brixen stammende Quantenphysiker Hannes Pichler erhält einen hochdotierten amerikanischen Forschungspreis. Bei der Vergabe des Breakthrough Prize wird er mit dem New Horizons Prize in Physics ausgezeichnet. Die mit 100.000 US-Dollar dotierte Auszeichnung wird an Nachwuchswissenschaftler*innen verliehen, die bereits erheblichen Einfluss auf ihr Fachgebiet ausgeübt haben.

Der Breakthrough Prize wird seit 2012 vergeben und ist der höchstdotierte Wissenschaftspreis der Welt.

Neben den Hauptpreisen vergibt die von Internetpionieren um Mark Zuckerberg geschaffene Stiftung auch eine Reihe von Nachwuchspreisen.

Am Donnerstag hat die Breakthrough Prize Foundation bekanntgegeben, dass der Theoretische Physiker Hannes Pichler vom Institut für Theoretische Physik der Universität Innsbruck und dem Institut für Quantenoptik und Quanteninformation der Österreichischen Akademie der Wissenschaften mit dem „New Horizons Prize in Physics“ ausgezeichnet wird. Zusammen mit Hannes Bernien (University of Chicago), Manuel Endres (California Institute of Technology), Adam Kaufman (University of Colorado), Kang-Kuen Ni (Harvard University) und Jeff Thompson (Princeton University) erhält Hannes Pichler den Preis „für die Entwicklung von optischen Fallen für neutrale Atome und deren Anwendung in Quanteninformationsverarbeitung, Metrologie und Molekülphysik“.

Pichler forscht auf den Gebieten Quantenoptik, Quanteninformationsverarbeitung und Quantenvielteilchenphysik. Seit mehreren Jahren beschäftigt er sich insbesondere mit der Physik von einzeln gefangenen neutralen Atomen.

In diesen Systemen kann eine große Anzahl von Atomen mit optischen Pinzetten gezielt in beliebigen Strukturen angeordnet werden. Mithilfe von Laserlicht können diese Atome in hochangeregte Zustände, sogenannte Rydbergzustände, versetzt werden und dadurch miteinander verschränkt werden.

Die Arbeit von Hannes Pichler und seinen Kollegen hat gezeigt, wie man damit verschiedenste Quantenalgorithmen ausführen kann, und neue Möglichkeiten zur Realisierung von Quantencomputern eröffnet, heißt es in einer Aussendung der Uni Innsbruck.

Darüber hinaus hat sich der von Pichler verfolgte Ansatz auch auf dem Gebiet der Quantensimulation bewährt und dort beispielsweise zur Entdeckung von neuen Quantenphänomenen geführt.

Zur Person

Hannes Pichler, geboren 1986 in Brixen (Südtirol), hat an der Universität Innsbruck Physik studiert und in der Arbeitsgruppe von Peter Zoller promoviert. Von 2016 bis 2019 war er an der Harvard University als ITAMP Postdoctoral Fellow und von 2019 bis 2020 am California Institute of Technology als Gordon und Betty Moore Postdoctoral Fellow tätig. Pichler ist seit Juni 2020 Professor für Theoretische Physik mit dem Schwerpunkt Quantenoptik an der Universität Innsbruck und Arbeitsgruppenleiter am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) in Innsbruck.

Hochdotierte Auszeichnung

Der Breakthrough Prize wird in diesem Jahr zum elften Mal verliehen.

Die Auszeichnung wird in den Bereichen Biowissenschaften, Physik und Mathematik verliehen und ist mit jeweils 3 Millionen US-Dollar dotiert. Zusätzlich werden jedes Jahr jeweils bis zu drei Preise an Nachwuchswissenschaftler*innen in Physik und Mathematik sowie bis zu drei weitere Auszeichnungen an junge Mathematikerinnen verliehen.

Diese sind mit jeweils 100.000 US-Dollar dotiert. Der Breakthrough Prize wurden von Sergey Brin, Priscilla Chan und Mark Zuckerberg, Yuri und Julia Milner sowie Anne Wojcicki ins Leben gerufen.